如何讓手游更省帶寬，耗電量更少？渲染或是其中一個可突破的點。本文中，騰訊游戲學院專家Hailong將從為大家決議TBR渲染架構的特點。
什么是TBR？
全稱是Tile Based Rendering，主要用在移動設備（手機、平板）上的一種渲染架構，渲染時將螢屏分割成小塊，分別渲染。每塊大小為16×16 或32×32等（不同產品各不相同），特點是省帶寬，耗電小。
與之對應的是IMR（Immediate Mode Rendering），提交的每個渲染要求都會立即開始，這是一種簡單而又粗暴的思路，優點缺點都非常明顯，如果不用為性能擔憂，這種方式會很省事。
片上快取（On-Chip Buffer)
TBR設備在GPU內部集成有很小的片上快取（On-Chip Buffer），片上快取，在渲染時會先將一個Tile內的影像先渲染到片上快取，然后在拷貝到主顯存中。而IMR渲染則是直接由GPU操作顯存。片上快取相比于顯存中的Frame Buffer具有更快的訪問速度，但是只有很小的存盤空間（16×16像素或32×32像素）。
與IMR相比，TBR在GPU上多出一塊片上快取。
IMR與TBR在渲染流程上的對比（紅色陰影表示帶寬消耗熱點）
由上圖可以看出，IMR和TBR在帶寬消耗上有比較大的差異，左側的IMR渲染時，Depth Test和Alpha Test等由于需要頻繁訪問顯存，導致有很大的帶寬消耗。而右側的TBR渲染方式由于Depth Test和Alpha Test都只需要跟片上快取互動即可，避免了和顯存之間的帶寬消耗。
Tiling（分塊）
為了能夠按照逐個Tile渲染，在一幀的繪圖指令全部提交完成并經過頂點運算后后，會在記錄下每個Tile中對應的Triangle List。并保存在FrameBuffer中，等待光柵化時從FrameBuffer讀取相應的Tile的TriangleList進行處理。
Resove和Restore
由于GPU的片上快取的存盤空間非常有限，因此渲染完成一個Tile之后，需要將結果復制到FrameBuffer中，這個程序稱作Resove。
如果一幀內需要多遍渲染時，在對Tile進行渲染的時候往往需要從FrameBuffer中將對應Tile中舊的資料讀取到片上快取，這個程序稱為Restore。
Resove和Restore會導致大量的帶寬消耗，需要盡量避免。
如果在渲染程序中需要頻繁的切換FrameBuffer，要注意呼叫順序，避免浪費帶寬。
會導致Resove+Restore的OpenGL ES呼叫。
eglSwapBuffers
glBindFramebuffer
glTexImage2D，glTexSubImage2D,
glBufferData，glBufferSubData
glCopyTexImage2D ，glCopyTexSubImage2
glReadPixels()
（參考：Adreno_Developer_Guide.pdf第38頁）
實體：為什么在Unity中使用Grap Pass實作螢屏扭曲非常慢?
由于Unity中的Grap Pass是插在渲染程序中的，每渲染一次，會呼叫一次glBufferSubData,會導致Resorve和Restore。
可能做的優化：
等場景全部渲染完之后再在最上層疊加一個扭曲效果。
跟其他后處理合并處理。
實體：關于后處理
每個后處理會導至少增加一次Resorve。
可能的優化：
將多種后處理效果放在一個shader中可以減少Resove發生次數。
某些效果低解析度可以減少帶寬。
實體：實時陰影
Shadow map方式實作的實時陰影，需要首先將攝像機放在光源處，將場景深度渲染到一張紋理上，因此除了draw call的增加外，帶寬的增加也很多。
可能的優化：
使用更小的RT。
如果能接受的話，可以嘗試鎮魔曲中影子的做法，即將主角壓扁，用黑色紋理渲出來。
減少帶寬消耗的建議
1、減少頂點數和圖片尺寸。
2、圖片壓縮（ETC，ATC，PVRTC等）。
3、除界面外，幾乎所有貼圖都建議生成Mipmap（減小帶寬消耗，增加快取命中）。
4、盡量減少Resove和Restore，盡量減小RenderTexture的尺寸。
全屏后處理
實時陰影（shadow map）
扭曲
實時反射
5、優化Shader。
使用低精度浮點數
TBR特有的兩個OpenGL ES擴展
1、Framebuffer Fetch
允許Shader中直接訪問片上快取中當前的顏色和深度。
可以用來實作高效的Color Grading、高度霧之類。
2、Pixel Local Storage
允許在片上快取中存盤和讀取自定義的資料格式，大小為每像素128位元組或256位元組。
可以用來實作高效的延遲光照渲染（在片上快取中保存G-Buffer）。
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標籤：Unity3D